KR890001990B1

KR890001990B1 - 철도차량용 대차

Info

Publication number: KR890001990B1
Application number: KR1019850002011A
Authority: KR
Inventors: 다까오 쇼유지; 이사오 오까모도; 히데오 다까이; 모또미 히라이시; 도시히꼬 스나세끼; 가쓰유끼 데라다; 데쓰지 히로쓰
Original assignee: 가부시기 가이샤 히다찌 세이사꾸쇼; 미다 가쓰시게; 닛뽕 고꾸유우 데쓰도; 히도쓰기 이와오
Priority date: 1984-04-27
Filing date: 1985-03-27
Publication date: 1989-06-07
Also published as: US4776283A; GB2158023B; CA1235607A; GB2158023A; KR850007765A; JPS60229860A; ZA852912B; JPH043347B2; GB8507667D0

Abstract

내용 없음.

Description

철도차량용 대차

제1도는 종래의 철도 차량용 대차를 나타내는 평면도.

제2도는 제1도에 나타낸 대차의 측면도.

제3도는 제2도에 나타낸 대차의 저널박스 지지부의 정면도.

제4도는 제3도중 저넌박스 지지장치의 단면도.

제5도는 본 발명에 의한 철도차량용 대차의 한 실시예를 나타낸 저널박스 지지부의 정면도.

제6도는 제5도에 나타낸 대차의 저널박스 지지구성을 나타낸 측면도.

제7도는 제5도에 나타낸 대차의 곡선궤도 주행시에서의 차축의 상태를 나타낸 평면도.

제8도 내지 제11도는 본 발명에 의한 철도차량용 대차의 다른 실시예를 나타낸 저널박스 지지부의 평면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 차체 2 : 공기스프링

3, 21, 27, 34 : 대차틀 4 : 저널박스 위치 결정 수단

5, 26, 33, 38 : 저널박스 6 : 차축

7 : 너트 8, 13 : 고정구

9, 18 : 외부하우징 10, 19 : 고무링

12a : 위치 결정수단 11, 14, 20, 36 : 중심코어

5a : 이탈방지축 23, 25 : 세브론 고무

22, 24 : 세브론 고무받이 28, 30 : 고무받이

29, 31 : 적층고무 32, 35 : 축스프링

37 : 원통고무

본 발명은 철도차량용 대차에 관한 것이며, 특히 곡선궤도를 고속으로 주행하는 철도차량에 바람직한 철도차량용 대차에 관한 것이다.

종래의 철도차량용 대차를 제1도 내지 제4도에 의하여 설명한다. 상기 대차는 저널박스 지지장치에 로울링 고무스프링(Rolling Rubber Spring)방식을 사용한 것이다. 동 도면에서 1은 차체, 2는 공기스프링, 3은 대차틀(truck frame)이다. 상기 차체(1)는 공기 스프링(2)을 통하여 대차틀(3)위에 지지되어 있다. 4는 상기 대차틀(3)에 대하여 저널박스(5)를 위치 결정하여 부착하기 위한 저널박스 위치 결정수단이며, 상기 저널박스(5)는 차축(6)의 양단에 설치된다. 상기 저널박스 위치 결정수단(4)은 상기 저널박스(5)를 통하여 차축을 대차틀에 대하여 위치 결정한다. 또 저널박스 위치 결정수단(4)은 주행시에 있어서의 차축(6)의 대차틀(3)과의 상대적인 상하운동을 완화한다. 또한 저널박스 위치 결정수단(4)은 차축(6)의 대차틀(3)과의 상대적인 수평면내에 있어서의 전후, 좌우 운동을 억제하는 것이다. 상기 저널박스 위치 결정수단(4)의 상세한 구성을 제3도 및 제4도에 의해 설명한다. 이 저널박스 위치 결정수단(4)은 중심코어(11), 고무링(10) 및 외부하우징(9)으로 구성된다. 상기 중심코어(11)는 상기 저널박스(5)의 대차전후 방향위치에 각각 배치되어 너트(7)에 의하여 부착된다. 고무링(10)은 상기 중심코어(11)를 삽입하는 것이고, 고무링(10)을 통하여 상기 중심코어(11)는 외부하우징(9)을 지지한다. 외부하우징(9)은 대차틀(3)하면의 저널박스 지지위치에 부착되고 상기 저널박스(5)의 중앙상부에는 수직으로 이탈방지축(axle box banger)이 설치된다. 대차틀(3)에는 상기 이탈방지축이 삽입되는 구멍이 설치되고 상기 이탈방지축은 대차틀(3)의 구멍에 삽입된 상태에서 고정구(8)에 의해 대차틀(3)에 부착된다. 그 고정구(8)는 이탈방지축에 설치된 장공에 관통되고 그 이탈방지축은 상하 운동 가능하게 부착된다.

이와 같은 구성에서 상기 저널박스 위치 결정수단(4)의 동작 및 기능을 설명한다. 상기 고무링(10)은 외부하우징(9)과 중심코어(11)와의 사이에 개재되고, 그 외부하우징(9)과 중심코어(11)와의 상대적인 수직 방향의 변위에 대하여 고무링(10)이 짓눌리면서 회전함으로써 스프링 작용을 발휘한다.

또 상기 외부하우징(9)과 중심코어(11)와의 수평면내에 있어서의 상대적인 전후 방향 변위에 대해서는 상기 고무링(10)의 변형에 의해 완충된다. 그러나 상기 구성에서는 차축(6)의 대차틀(3)에 대한 위치 결정을 정확하게 행하기 위해 상기 외부하우징(9) 및 중심코어(11)의 각 중심선을 수직으로 배치하고 있다. 이와같은 구성은 저널박스 지지구조로서는 경량된 것이고 동시에 간단한 구성인 것이다. 그러나 곡선궤도를 상기 구성의 대차가 주행할 경우에는 차축(6)의 스티어링 기능은 차륜접지면의 경사에 의해 행하여지는 셀프스터어링 밖에 없다.

셀프 스터어링에 의한 스티어링량으로는 불충분하며, 고석으로 곡선궤도를 주행할 경우에는 차륜의 플랜지 마모 및 레일의 마모등이 증가한다는 결점이 있었다. 상기 결점을 해결하는 것으로서 대차가 곡선궤도를 주행할때에 그 대차의 차축의 중심선을 그 곡선궤도의 곡률 중심과 일치시키는 방향으로 요동시켜 스터어링을 행하는 스티어링 대차가 개발되었다. 상기 스터어링 대차의 일예로서 일본국 특허 공고 공보소 55-11538호(미국 대응특허, 제3,948,188호)에 기재된 대차의 구조를 설명한다.

이 대차에 있어서는 대차틀의 사이드프레임에 상당하는 부분을 스윙 아암식으로 한다. 그리고 그 대차의 곡선궤도 주행시에는 대차 양측 위치의 부담하중이 변동한다.

즉 대차의 외부궤도측에는 큰 하중이 작용하고 내부궤도측은 하중이 감소한다. 이와 같은 부담하중의 변동에 의해 상기 스윙 아암이 요동하여 경사각도가 변화한다. 이 스윙 아암의 요동에 의해 대차의 축거리를 신축시켜 스티어링을 행하게 하는 구성이다. 그런데 이와 같은 구성에 있어서는 축스프링을 중합판 스프링(Laminated Spring)으로 할 필요가 있다. 이 중합판 스프링은 승차 기분을 고려한 설계를 할 경우에 장해가 될 우려가 있다. 또 모터를 구비한 구동대차로 할 경우 대차틀의 구성이 강체 대차틀이 아니기 때문에 모터의 지지등이 곤란하여 구조가 복잡하게 될 우려가 있다.

다른예로서 일본국 특허공고 공보소 48-20562호 및 일본국 실용신안등록출원 공고 공보소 48-24097호가 알려져 있다. 이들에 기재되어 있는 구성에 대하여 설명하면 저널박스는 대차틀에 대하여 지지판 스프링 혹은 링크에 의해 부착된다. 상기 대차가 곡선궤도를 주행할때의 대차 좌우위치에 있어서의 부담 하중변동에 의해 상기 지지판 스프링 및 링크의 경사각도를 변화시킨다. 이 지지판 스프링 및 링크의 경사각도의 변화에 의해 축거리를 신축시켜 차축의 스티어링을 행하는 구성으로 되어 있으나 이들 대차의 대차틀은 강체대차틀이고, 모터를 설치하여 구동대차로 하여도 하등문제가 없다. 그러나 이들 대차에 있어서는 지지판 스프링 및 링크를 사용하여 저널박스를 대차틀에 대하여 위치 결정하여 부착하는 구성이기 때문에 부품수가 많아짐과 동시에 중량 및 코스트의 증대등의 결점이 있고, 또 보수나 점검의 작업이 번잡하게 된다는 결점이 있게 된다. 또한 상기 각 대차에 있어서는 대차틀과 저널박스와의 상하 방향 상대변위에 의한 지지판 스프링의 탄성변형 혹은 링크의 요동에 의해 저널박스를 수평면내에서 이동시키며, 이 저널박스의 수평면내에서의 이동이 차축의 스티어링 동작으로 된다.

그런데 상기 차축의 스티어링 동작에서 지지판 스프링 및 링크는 어떤점을 중심으로하여 회동하기 때문에 저널박스의 대차틀에 대한 상대적인 이동궤적이 원호로 된다. 한편 최적한 차축의 스티어링 동작은 대차 좌우 위치에 있어서의 부담 하중의 변화에 정비례하도록 저널박스의 대차틀에 대한 상대적인 이동궤적이 직선으로 될 필요가 있다.

그런데 상기와 같이 저널박스를 지지판 스프링 혹은 링크에 의해 대차틀에 부착한 구성으로는 그 저널박스의 대차틀에 대한 상재적인 이동궤적이 원호로 되어 차축의 최적한 스티어링 동작을 행할 수 없다는 문제가 있었다. 또 상기 결점은 지지판 스프링 혹인 링크의 각 회동반경을 길게하면 완화할수 있으나 대차의 소형화 혹은 경량화를 도모한다는 점에서 곤란하다.

본 발명의 목적은 간단한 구성으로 최적의 차축의 스티어링을 행하게 하여 상술한 결점을 방지할 수 있는 철도차량용 대차를 제공하는 것이다.

본 발명의 일형태로는 복수의 평행으로 배치된 차축과, 그 차축에 설치된 저널박스와, 상기 복수의 차축위에 각각 좌우의 저널박스를 통하여 지지되는 대차틀과, 상기 저널박스를 상기 대차틀에 대하여 위치 결정하고 또 대차틀을 저널박스상에서 탄성지지하며 동시에 대차틀상에 걸리는 하중이 증대하여 저널박스와 대차틀과의 간격이 좁아지는 것에 비례하여 대차 전후방향의 축거리를 넓히고 대차틀상에 걸리는 하중이 감소하여 상기 저널박스와 대차틀과의 간격이 넓어지는 것에 비례하여 대차 전후방향의 축거리를 좁히는 저널박스 위치 결정수단을 가진 구성을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 목적 및 다른 특징은 이하의 설명에서 명백하여질 것이다.

이하 본 발명을 각 실시예를 나타낸 도면에 의거하여 상세히 설명한다. 제5도는 본 발명의 한 실시예인 대차의 저널박스 지지부의 정면도이다. 제6도는 제5도의 대차의 저널박스 지지구성을 나타낸 측면도이다. 제7도는 제5도의 대차의 곡선궤도 주행시에 있어서의 차축의 상태를 나타낸 평면도이다. 제5도, 제6도 및 제7도에 있어서 상기 종래예와 동일부호는 동일부재를 나타낸다. 외부하우징(9)은 그 중심축을 각도 α마큼 대차 중심선에 대하여 수직평면내에서 대차 전후방향으로 경사시켜서 대차틀(3)에 부착한다. 즉 외부하우징(9)의 상단측이 대차 전후방향의 수직평면내에서 대차중심에서 이탈하는 방향으로 중심축을 각도 α만큼 경사시켜 설치한다. 13은 고정구이다. 저널박스(5)의 상부에 설치된 이탈방지축(5a)을 대차틀(3)의 구멍에 삽입된 구조에 있어서, 상기 고정구(13)는 그 이탈방지축(5a)을 대차틀(3)과의 상대적인 상하운동을 허용함과 동시에 이탈방지축(5a)이 대차틀(3)의 구멍에서 빠지는 것을 방지하기 위한 것이다.

또한 상기 이탈방지축(5a) 및 그것을 삽입하는 대차틀(3)의 구멍은 외부하우징(9)과 같이 그 중심축을 각도 α만큼 경사시켜 설치한다. 14는 저널박스(5)의 대차 전후방향 양측의 위치에 너트(7)에 의해 부착된 중심코어이다. 이 중심코어(14)는 고무링(10)을 개재시켜서 상기 외부하우징에 삽입된다. 또 중심코어(14)는 그 중심죽을 외부하우징(9)과 동일하게 각도 α만큼 경사시켜서 배치한다. 다음에 대차에 있어서의 전후차축(6)의 각각의 외부하우징(9) 및 중심코어(14)의 배치상태를 제6도에 의해 설명한다. 제6도에 있어서 16은 대차의 수직 중심선이며, 17은 상기 외부하우징(9) 및 중심코어(14)의 중심축을 나타낸 로울고무 중심선이다. 또 15는 중심코어(14)를 배치하는 위치의 수직선이다. 도시한 바와 같이 로울고무 중심선(17)은 대차전후 방향 수직 평면내에 있어서 상기 수직 중심선에 대하여 외측에 각각 각도 α만큼 경사시키고 있다. 즉 상기 저널박스(5)에서 부담하는 하중이 변동되어 저널박스(5)와 대차틀(3)과의 상대적인 상하변위가 생겼을 경우에 저널박스(5)의 대차틀(3)에 대한 이동궤적이 상기 대차중심선(16)에 대한 수직평면내에서 위쪽으로 넓혀지도록 상기 저널박스(5)가 부착된다.

상술한 바와 같은 궤차를 구비한 차량이 곡선궤도에 진입하면 그 차량에는 초과원심력이 작용한다. 이때 차체는 상기 초과 원심력에 의해 곡석궤도 외측으로 로울링한다. 이 차체의 로울링에 의해 대차의 외부궤도측의 외부하우징(9), 고무링(10) 및 중심코어(14)에 의해 이루어진 저널박스 위치 결정수단(12a)에 걸리는 하중이 증대한다. 또 상기 차체의 로울링에 의해 대차의 내부궤도측의 외부하우징(9), 고무링(10) 및 중심코어(14)에 의해 이루어진 저널박스 위치 결정수단(12a)에 걸리는 하중은 감소한다.

상기 부담하중 변화에 의해 대차틀(3)에 대해 저널박스(5)는 제5도에 나타낸 바와 같이 D치수만큼 상대적으로 변위한다. 여기에 제5도는 대차의 외부궤도측의 저널박스 지지부를 나타낸 것이고, 이때 고무링(10)의 변형에 의해 상기 이동이 행하여지는 것이다. 상기 대차틀(3)과 저널박스(5)와의 사이에는 상대적인 변위가 생기지만 저널박스(5)는 상술한 바와 같이 각도 α만큼 경사진 로울고무 중심선에 배치된 외부하우징(9), 고무링(10) 및 중심코어(14)를 가지고 이루어진 저널박스 위치 결정수단(12a)에 의해 대차틀(3)에 부착되어 있기 때문에 제5도중에 나타낸 바와 같이 δ칫수만큼 대차 전후방향 외측으로 이동한다. 한편 제5도에 나타낸 대차 외부궤도와는 반대의 대차 내부궤도측에서의 저널박스의 위치 결정수단(12a)에 대해서는 상술한 바와 같이 부담하중이 감소하기 때문에 대차틀(3)과 저널박스(5)아의 간격이 넓어져 저널박스(5)가 대차 전후방향 내측으로 이동한다.

따라서 상술과 같은 차량의 곡선궤도 통과시에 있어서는 제7도에 나타낸 바와 같이 대차의 외부궤도측에서 2δ만큼 축거리 L가 넓어지며, 내부궤도측에서 2δ만큼 축거리가 좁아지는 즉, 대차의 외부궤도측에서는 각 차축(6) 사이의 축거리가 L+2δ, 대차의 내부궤도측에서는 각 차축(6)간의 축거리가 L-2δ로 되고, 각 차축(6)의 스티어링 동작이 행하여진다.

이와 같은 구성에 의하면 차량의 곡선 궤도 주행시에 차체에 작용하는 초과 원심력에 의한 대차좌우 위치의 부담하중의 변화에 의해 각 차축(6)이 스티어링 동작을 행하기 때문에 차축(6)의 플랜지 마모 및 레일의 마모를 감소시킬 수가 있다. 또 외부하우징(9), 고물링(10) 및 중심코어(14)로서 이루어진 저널박스 위치 결정수단(12a)의 로울고무 중심선(17)을 경사시킨다는 지극히 간단한 구성과 보수점검의 작업성의 향상과또한 부품수를 적게할 수 있고, 또 경량화라는 점에서 유용하다고 할 것이다. 또한 상기 구성에 있어서 대차틀(3)이 강체 대차틀이므로 모터를 대차틀(3)에 부착할때 하등 지장이 없이 구동대차로 사용할 수 있다. 또 대차틀(3)과 저널박스(5)와의 상대변위에 의한 저널박스(5)의 대차틀(3)에 대한 이동궤적이 직선이기 때문에 차축(6)의 스티어링량이 하중변동의 대소에 따라 최적상태에서 벗어나는등의 결점이 발생하는 일이 없다.

다음에 본 발명에 다른 실시예를 제8도에 의해 설명한다. 제8도는 본 발명에 의한 다른 실시예의 저널박스 지지부의 정면도이다. 동 도면에 있어서 상기한 실시예와 동일부호는 동일부재를 나타낸다. 본 실시예에 있어서 상기한 실시예와 다른 점은 저널박스(5)의 전후에 배치된 한족의 외부하우징(18), 고무링(19) 및 중심코어(20)의 로울고무 중심선을 수직으로 배치한 점이다.

이와 같은 구성에 있어서 차량의 곡선궤도 주행시에 있어서의 각부의 동작 상황은 상기 한 실시예와 거의 동일하며, 차축(6)의 스티어링을 행할 수가 있다. 이와 같은 구성에 의하면 저널박스(5)의 전후 위치에서 그 지지부분의 동작 방향이 다르기 때문에 고무링(10) 및 고무링(19)으로서 여러가지 특성이 다른 것을 사용하고 그것들을 조합함으로써 저널박스 지지강성을 다종다양하게 변화시킬 수가 있고, 보다 최적한 제원을 선정할 수가 있다.

다음에 본 발명의 다른 실시예를 제9도에 의해 설명한다. 제9도는 저널박스 지지부의 정면도이다. 동도면에 21은 대차틀이며 저널박스(26)를 부착하는 위치에 세브론 고무받이(22), (24)를 받는 ㄷ자 형부를 형성하고 있다. 23 및 25는 상기 세브론 고무받이(22), (24)와 저널박스(26)와의 사이에 설치된 세브론 고무이다. 그런데 상기 세브론 고무(23), (25)중 대차 중앙에 근접하여 배치된 세브론 고무(23)는 수직축에 대한 경사각 θ₁을 대차 끝부분 근방에 배치된 세브론 고무(25)는 수직축에 대한 경사각 θ₂을 가지고 부착된다. 상기 경사각θ₁은 경사각 θ₂보다도 크게 되어 있다. 이 경사각 θ₁, θ₂의 차이에 의해 대차틀(21)의 좌우위치에 있어서 부담하중이 변화하면 상기 세브론 고무(23)의 대차 전후방향의 분력이 세브론 고무(25)의 경사각보다도 크게 저널박스(26)를 대차 전후방향으로 이동시킬 수가 있다.

상기 세브론 고무받이(22), (24) 및 세브론 고무(23), (25)로 이루어진 저널박스 위치 결정수단을 가진 대차를 구비한 차량이 곡선궤도를 주행할 경우, 그 차체에 작용하는 초과 원심력에 의해 대차의 좌우 위치에 있어서의 부담 하중이 변화한다. 이 하중의 변화에 따라 상술한 바와 같이 세브론 고무(23), (25)가 각각 변형되어 내부궤도측의 저널박스(26)가 대차 중앙측으로 이동하고, 외부궤도측의 저널박스(26)는 대차 끝부측으로 이동한다. 즉 제8도에 나타낸 바와 같이 각 차축(6)이 스티어링 동작을 행한 상태로 된다.

이와 같은 구성에 의하면 종래의 세브론 고무를 사용한 대차의 세브론 고무의 배치 경사각도를 상술한 바와 같이 변경한다는 간단한 구성에 의해 차량 곡선로 주행시에 차축의 스티어링을 행할 수가 있다. 또 상기 대차틀(21)은 상기 다른 실시예와 동일한 강체 대차틀이므로 구동 대차로서 사용할 수 있다.

다음에 본 발명의 다른 실시예를 제10도에 의해 설명한다. 제10도는 본 발명에 의한 다른 실시예를 나타낸 저널박스 지지부의 정면도이다. 동 도면에 있어서 27은 저널박스 지지위치에 ㄷ자형의 지지안재부를 형성한 대차틀이다. 이 대차틀(27)의 지지안내부에는 고무받이(28), (30)가 마련되고, 그 고무받이(28), (30)와 저널박스(33)와의 사이에는 적층고무(29), (31)가 구비된다. 또한 상기 적층고무(29), (31)는 대차 중심선에 대하여 수직 평면내에서 위쪽으로 넓어지는 경사각 α을 구비하여 배치된다. 32는 상기 저널박스(33)의 상면과 대차틀(27)의 지지안내부의 윗면과의 사이에 설치된 축스프링이다. 이 축스프링(32)은 대차틀(27)과 저널박스(33)와의 상하방향에 있어서의 하중전달을 행하는 것이다.

상술한 고무받이(28), 적층고무(29) 및 축스프링(32)으로 이루어진 저널박스 위치 결정수단을 가진 대차에 의해 차체를 지지하는 차량이 곡선궤도를 주행할 경우 그 차체에 작용하는 초과 원심력에 의해 대차의 좌우위치에 있어서의 부담하중이 변화한다. 이 부담하중의 변화에 따라서 축스프링(32)이 변형되고, 또한 적층고무(29), (31)도 변형된다. 따라서 대차의 내부궤도측에 대해서는 상기 부담하중이 감소하여 축스프링(32)이 신장되고 적층고무(29), (31)는 저널박스(33)를 대차 중앙측으로 이동시키며 대차의 외부궤도측에 대하여서는 상기 부담하중이 증대하기 때문에 축스프링(32)이 수축되어 적층고무(29), (31)는 저널박스(33)를 대차 전후방향 외측으로 이동시킨다.

이와 같은 구성에 의하면 상술과 같이 차량이 곡선궤도를 주행할때 차체에 작용하는 초과 원심력에 의해 대차의 좌우위치의 부담하중이 변화한다. 이 부담하중의 변화에 의해 대차의 좌우위치의 축스프링(32)의 변형량이 변화한다. 즉 저널박스(33)와 대차틀(27)의 상하방향의 간격이 변하며, 이 변화에 따라서 저널박스(33)를 이동시켜 차축에 스티어링 동작을 행하게 한다. 따라서 차축의 플랜지 마모 혹은 레일의 마모를 감소시킬 수가 있다. 또 본 구성에 있어서는 수직 하중을 축스프링(32)이 지지하는 구성이기 때문에 적층고무(29), (31)에 큰 하중을 부담시키는 일이 없고, 큰 하중에 견디기 위한 고가의 것을 쓸 필요가 없다.

다음에 본 발명의 다른 실시예를 제11도에 의해 설명한다. 제11도는 본 발명에 의한 다른 실시에를 나타낸 저널박스 지지부의 정면도이다.

동 도면에서 34는 대차틀, 35는 그 대차틀(34)과 저널박스(38)와의 사이에 설치된 축스프링이다. 36은 대차틀(34)의 저널박스(38)의 전후위치에 각도 α만큼 기울여서 부착시킨 중심코어이다. 37은 상기 중심코어(36)에 끼워 맞추어져 있고 또한 외주면을 저널박스(38)와 접합한 원통고무이다. 본 구성에 있어서 상하방향의 하중은 대차틀(34)로부터 저널박스(38)에 축스프링(35)을 통해 전달되고 또, 이 대차틀(34)와 저널박스(38)와의 상대적인 상하운동은 중심코어(36)와 원통고무(37)에 의해 허용되고, 또한 저널박스(38)는 중심코어(36)에 의해 안내된다. 상기 축스프링(35), 중심코어(36) 및 원통고무(37)에 의해 이루어진 저널박스 위치 결정수단을 가진 대차에 의해 차체를 지지하는 차량이 곡선궤도를 주행할 경우 차체에 작용하는 초과 원심력에 의해 대차 좌우 위치의 부담하중이 변화하고, 이 부담 하중의 변화에 따라 축스프링(35)이 변형된다. 이 축스프링(35)의 변형때문에 대차틀(34)과 저널박스(38)와의 간격이 변화한다. 한편 저널박스(38)는 각도 α만큼 경사시켜 부착되는 중심코어(36)에 의해 안내되므로, 상기 대차틀(34)과 저널박스(38)와의 간격의 변화에 따라서 저널박스(38)는 차축을 대차 전후방향에 있어서 요동시켜 스티어링 동작을 행하게 된다.

이와 같은 구성에 의하면 저널박스(38)의 대차틀(34)에 대한 상하운동의 안내를 행하는 중심코어(36)를 각도 α만큼 경사시켜 설치한다는 간단한 구성으로 곡선궤도 주행시에 차축을 스티어링 시킬수가 있고, 그 차축의 플랜지 마모 및 레일의 마모를 감소시킬 수가 있다. 또 대차틀(34)의 구성에 있어서도 간단하고 제작이 용이하다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 간단한 구성으로 차축의 스티어링 동작을 행하게 할 수가 있고, 그 차축의 플랜지 마모 혹은 마모등의 결점을 대폭으로 절감할 수 있다.

Claims

복수개의 거의 평행하게 배치되는 차축(6)과, 이 차축(6)에 각각 설치되는 저널박스(5)와, 상기 복수개의 차축(6)상에 각각 저널박스(5)를 개재하여 지지되는 대차틀(3)과, 상기 저널박스(5)를 상기 대차틀(3)에 대하여 위치결정하여 동시에 대차틀(3)을 저널박스(5)상에 탄성지지하고 또한 저널박스(5)와 대차틀(3)상에 걸리는 하중이 증대하여 이 저널박스(5)와 대차틀(3) 사이의 각극이 좁아지는데 비례하여 대차전후 방향의 축거리를 넓히고 또 대차틀(3)상에 걸리는 하중이 감소하여 상기 저널박스(5)와 대차틀(3)과의 간극이 넓어짐에 비례하여 대차 전후방향의 축거리를 좁히는 저널박스 위치 결정수단(12a)을 가진 것을 특징으로 하는 철도차량용 대차.
제1항에 있어서, 상기 저널박스 위치 결정수단(12a)이 저널박스(5)의 대차 전후방향 양측위치에 설치되고 대차전후 방향의 수직평면내에서 상단이 대차중심선으로부터 이탈되도록 중심축이 경사지는 중심코어(14)와, 이 중심코어(14)에 끼워지는 고무링(10)과 상기 대차틀(3)의 중심코어(14)의 대향위치에 설치되며 중심코어(14)와 그 중심축이 일치되게 하고 고무링(10)을 개재시켜서 중심코어를 끼워맞춘 외부하우징(9)에 의해 구성됨을 특징으로 하는 철도차량용 대차.
제1항에 있어서, 상기 저널박스 위치 결정수단(12a)이 저널박스(5)의 대차 전후방향 양측위치에 대향하여 배치된 세브론 고무(23), (25)와 같은 적층탄성체로 구성되고, 또한 대차 중앙측의 적층탄성체의 수직축에 대한 설치 경사각 θ₁을 대차 끝단측의 적층탄성체의 수직축에 대한 설치경사각 θ₂보다도 크게 한것을 특징으로 하는 철도차량용 대차.
제1항에 있어서, 상기 저널박스 위치 결정수단(12a)을 저널박스(33)와 대차(27)와의 사이에 설치되어 수직하중을 지지하는 축스프링(32)과, 저널박스(33)의 대차 전후방향 양측위치에서 대차틀(27)과의 사이에 배치되며 그 상단이 대차중심으로부터 이탈되는 방향으로 경사하여 배치된 적층고무(29), (31)로 구성한 것을 특징으로 하는 철도차량용 대차.
제1항에 있어서 상기 저널박스 위치 결정수단(12a)이 저널박스(38)와 대차틀(34)과의 사이에 설치되고 수직하중을 지지하는 축스프링(35)과, 저널박스(5)의 대차 전후방향 양측위칭 그 중심축을 위쪽이 대차중심에서 이탈되는 방향으로 경사되어 배치되는 원통고무(37)와, 대차틀(34)의 상기 원통고무(37)에 대응하는 위치에 설치되고 동시에 이 원통고무(37)와 일치하여 경사되어 원통고무(37)에 끼워지는 중심코어(36)로 구성되는 것을 특징으로 하는 철도차량용 대차.